灭菌那点事(2)

二、一法多用

食用菌培植原料的灭菌,基本方法只有一种,即湿热灭菌法。

但现实中根据菇种要求、前处理、原料种类和含水量等不同,实际灭菌操作的参数指标是多元化的,这也是本系列讨论空间较大的基本原因。

过去的资料里,都把灭菌简单分为常压灭菌和高压灭菌,相对说的温度也就是100℃和121℃、126℃三个梯度,这是指使用常规定型设备,在不做特殊处理的前提下,实现灭菌目标的温度压力基准模式。

事实上,灭菌效果的达成,温度和时间都是相关因子,且都是正相关的关系,但不是线性关系,所以,只要达到合理的搭配,100℃以上任何温度标准都可以有效完成灭菌,只是达到标准后的保持温度的时间会不同。甚至辅以化学手段的话,温度都可以降低至100℃以下!

具体到什么温度多少时间,是我们在各种场合经常被问到的事情,别说这个很简单,回答起来不容易。随便估计一下,出来差错,损失可就不是一点点。今年陈俏彪给一个网友中温灭菌剂协助试验,那网友也是头一回用,结果是网友和我都提心吊胆,陈俏彪自己也说好紧张。可见实际生产和实验室工作,完全是两回事的,这是责任和成本的双重压力都有的。

因此,许多生产者的灭菌程序都是宁过勿欠,这个从保险角度是正确的做法,但实际上也并不是合理的,后面会专门谈灭菌过度,这里先搁下。

与灭菌效果相关的因素,操控方面当然是温度和时间的组合,但考量这个组合,需要的依据是不一样的,而且由于设备的限制,通常温度(也可以说是压力,正确的表达是压强)是不能随意的。

由于设备的强度,带来的灭菌温度不一样,我们现在实际使用的食用菌灭菌方法大致上可以划分为如下几种:

1、常压灭菌,指不含固定容器或者容器缺乏压力抗性、或不完全密封,灭菌时原料温度以不低于98℃为基准的方式。这种方式实际保持灭菌空间温度的时间比较长,因为一方面是温度低,二是主要用于封闭严格的袋栽模式,热传导比较慢,延时是为了保障效果。另一方面如果菌袋堆砌紧实的话,也要增加热传导难度。还有一个重要因素是原料的含水量,含水量低,导热也慢,所以常压灭菌的实际加热保温时间,少则10-12小时,多则36-48小时。特别长时间的都是因为堆太大,堆得密实,一次性量特别多。

2、高压灭菌,这个和其他工业上的高压意思差距很大,不过是指蒸汽压强0.15MP的上限而已。高压灭菌有两套应用标准,一套是对液体培养基的标准,121℃,约0.1MP,0.5小时。另一套是对固体培养基(含水量≥60%)的标准,126℃约0.14-0.15MP,1.5小时。实际应用时,有人根据自身条件做些调整,以124℃为标准,1.6-1.8小时的也可以。

3、亚高压,在大型方形灭菌锅上应用较多。大致的灭菌温度在110℃左右,灭菌保温时间3-4小时不等。亚高压灭菌是一种相当于见机行事的灭菌模式,是规避大容量带来的对设备安全隐患而做的一种变通妥协。

4、次高压,也称微压灭菌,这是在常压灭菌基础上稍作加强的另一种变通,如果使用比较结实的材料制作灭菌容器,在蒸汽压强仅0.12-0.13MP范围,温度105-107℃的情况下,也可以有效缩短灭菌时间,保障灭菌效果其灭菌保温时间为5-6小时。

5、二次灭菌,也叫间歇灭菌,温度100℃保持1小时后,自然冷却至常温,然后第二天重复一次上述操作。其原理是杀死活体杂菌,冷却后休眠体萌发,然后在休眠体没有重新形成之前再次杀灭活体。这个方法要注意不能挤压,避免冷却不透和太慢,导致休眠体得不到萌发条件。所以不适合外界气温25℃以上的情况。

6、诱导萌发灭菌,是指在灭菌前对原料进行一定的发酵,诱导杂菌休眠体萌发,这样,灭菌所需时间就大为缩短。但因为缺少有效的控制手段,诱导效果难以掌握,通常发酵时间控制在48小时之内,发酵温度不高,保证透气性,以增加诱导萌发效果。灭菌100℃保温时间为3-5小时。

7、发酵熟料,和上述诱导萌发灭菌不同的是,它主要不考虑休眠体萌发,而是考虑通过发酵产生混合的多种类型的抗生素,在较短时间的灭菌过程里对抗生素破坏不严重,使得休眠体萌发被抑制。这个方法要求的100℃灭菌时间为2-4小时,忌讳过长,过长抗生素破坏严重,效果反而更差,同时对前发酵的掌握也需要较高的技巧。该方法的原料消耗较为明显,对最后的生物学效率有些影响。

这个方法的实际操作,由于常压灭菌堆砌导致升温降温时间的延长,不需要100℃就可以达到效果,所以,采取停止加热后焖锅的方法,一般是加热到灭菌空间气温100℃停火或者料温达到80℃略高些,也足够了。由于这个方法实际上是后期抗生素类物质起作用抑制杂菌,严格的说,不能叫灭菌了。大量使用时,温度时间各人有所差别,少量做试验时,在手提锅内压强上升至120℃立即停火泄压出锅也可以。

这种方法的特殊性在于可以比较开放的接种,这样处理的原料对绝大部分常见杂菌有抗性,但必须在较短时间里完成发菌。因为它实际上是带杂的,当随着时间延长其中抑菌物质降解,如果不能完成发菌,也是会出现污染的。

以上七种方法都是纯物理的,后三种属于变通的形式,因此对初学者效果的可靠度略差,需要经验去掌控。但基于操作的简单易行和条件要求低,能耗低,在实际生产上应用还是很多,特别是在平菇类培植上,几乎是主流方式了。

但现在有一种物理化学结合的方法,叫中温灭菌,这种方法目前国内有多家产品在市面上流通,其方法是结合高温和化学灭杀的双重作用,降低灭菌温度要求并大幅度缩减时间,而同时并不需要设备能够耐压。

中温灭菌的药物,要求是无残留毒害,目前因为配方比较混乱,名称也各行其是,比如我的朋友陈俏彪先生的产品叫中温灭菌剂,而我另一位朋友韩省华老师的产品叫促酵剂。

这个方法的好处是不必加热那么高温度,也无需长时间保温,相当节能,不过弊病是拌料操作要求高,不匀则无效,同时价格也比较高,经济效益体现不够,所以现在看起来,北方和高海拔地区应用比较多,因为那里不光是需要节能,而且确实难以达到足够的高温。而在南方,应用的优势就不那么大了。

(待续)

(0)

相关推荐

  • 【干货分享】一文讲透调理鸡肉制品

    食品伙伴网旗下工业化餐饮联盟是餐饮及餐饮供给侧的管理者.研发生产技术人员的学习交流社区,提供系统有价值的餐饮食品技术知识,定期推出会议培训活动,并提供技术难题解决和供需对接服务. 01 油炸品的原料 ...

  • 食用菌的生产要点

    在食用菌生产中,如接种车间的环境卫生差,则空气中的杂菌会污染食用菌菌种,将严重影响接种成功率及日后食用菌的质量和产量. 在接种环节,污染食用菌菌种的杂菌很多,包括细菌.霉菌.酵母菌.放线菌等.菌种遭受 ...

  • 灭菌那点事(链接索引)

    灭菌那点事(1) 灭菌那点事(2) 灭菌那点事(3) 灭菌那点事(4) 灭菌那点事(5) 灭菌那点事(6) 灭菌那点事(7) 灭菌那点事(8) 灭菌那点事(9) 灭菌那点事(10) 灭菌那点事(11) ...

  • 灭菌那点事(24)

    本系列是所有文章里拖延时间最长的,历时超过一年,真的是很对不起大家.等今天这篇发完结束,明天就把这个系列全部文章做一个集中链接,方便大家阅读. 最后这一篇,替自己做一个广告. (全文完) 作    者 ...

  • 灭菌那点事(23)

    十一.灭菌效果的监控与检定 灭菌效果的检定,对不同对象的生产者来说,意义.要求和方法及对策都不一样,目的也不一样. 常用的灭菌效果检定方法,有如下几种,这些方法得出结论的时间是不一样的.a.空白培养法 ...

  • 灭菌那点事(22)

    十.灭菌操作程序的规范与修正 灭菌的直接操作程序,多数在设备说明书上有,但书上的说明,却不是唯一的办法,甚至不是最佳的方案. 比如,关于灭菌锅锅门的开关,一般认为是关好再排放蒸汽为标准,但假设进气口可 ...

  • 灭菌那点事(20)

    6.内吸 应该是关于本话题最高潮的内容了. 内吸和外吐是两个必然的过程,这个说穿了叫原料的呼吸,很多人对此的关心其实太过广泛了,实际上即使没有灭菌过程,正常环境状态下的原料也要呼吸的.而且呼吸有两种, ...

  • 灭菌那点事(19)

    4.冷却速度的讨论 关于冷却速度,前面的理论似乎表明是越快越好,不过实际生产的时候,会有一些意想不到的东西出现,因此是不是越快越好,除了同时考量条件成本以外,还要考量必要性. 通常实验室的冷却都是自然 ...

  • 灭菌那点事(18)

    七.冷却 食用菌物料冷却技术的目标,就是在尽量避免物料不良变化(美拉德反应和热过度反应)的同时,防止物料与空间气体交换时带入杂菌.冷却环节常常成为整个培植过程中的重灾区,这就是对于技术细节掌握不够很容 ...

  • 灭菌那点事(17)

    4.食用菌灭菌锅设计的效果考量 食用菌灭菌锅的大小形制,对于效果的影响,除开基于前面讲过的物理原理的东西外,现在要增加考虑的是规模和匹配的最佳. 既然大型灭菌锅存在诸多问题难以解决,那么在运行的经济和 ...

  • 灭菌那点事(16)

    2.灭菌过度的前因与后果 以美拉德反应为解释基础,加上热过度反应的概念,我们就可以很容易的分析灭菌过度的状态是怎样造成的,这里面参照系是手提高压灭菌锅. 手提医用高压灭菌锅是常见的食用菌试验用灭菌设备 ...

  • 灭菌那点事(15)

    七.灭菌概念的重新定义 前面我们简单分析了灭菌过程的几个基本化学变化,总体的结论是:物料受热的时间越长,变化越不利于食用菌的消化吸收.不仅如此,应该认为这些变化的某些产物还对食用菌有很大的不利,因为如 ...